15物联网无线通信技术解析

《物联网工程根底》主讲教师:张立焕〔，〕授课时间周二周三授课地点H1408授课类型任务教学授课班级15应用第15讲无线通信物联网无线通信技术学问补充：1无线网络分类；2蓝牙；物联网无线通信技术实训局部学问补充：1.1无线广域网-WWAN掩盖范围：整个城市甚至国家信号的传播途径：基站；通信卫星系统；物联网无线通信技术实训局部学问补充：1.1无线广域网系统框架：2G系统-核心技术包括：GSM(全球移动通信系统)和CDMA〔码分多址数字无线技术〕；带宽：约为10KB/S；2.5G系统-核心技术包括：GPRS(通用分组无线业务)和EDGE〔增加型数据速率GSM演进技术〕；带宽：约为100~400KB/S；3G系统-核心技术包括：CDMA-2023、TD-SCDMA(时分同步码分多址数字无线技术)和UMTS〔通用移动通信系统〕；带宽：约为2MB/S；物联网无线通信技术实训局部学问补充：1.2无线城域网-WMAN其主要技术是：全球微波互联接入Wimax-WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，WiMAX也叫802·16无线城域网。WiMAX是又一种为企业和家庭用户供给“最终一英里”的宽带无线连接方案。物联网无线通信技术实训局部学问补充：1.2无线城域网-WMANWiMAX网络设备包括两个主要组件:一个基站和用户设备。WiMAX基站安装在一个立式或高楼，目的是为了播送此无线信号。用户接收到信号，然后启动笔记本电脑上的WiMAX功能,或MobileInternetDevice(MID)，或者WiMAX调制解调器。WiMAX标准支持移动，便携式和固定效劳。物联网无线通信技术实训局部学问补充：1.2无线城域网-WMAN其主要技术是：全球微波互联接入Wimax-WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，WiMAX也叫802·16无线城域网。WiMAX是又一种为企业和家庭用户供给“最终一英里”的宽带无线连接方案。物联网无线通信技术实训局部学问补充：1.3无线局域网-WLAN两种工作模式：基于基站模式〔无线局域网内的接入点，AP〕基于自组织模式〔例如会议室的签到〕IEEE802.11协议比照：P120物联网无线通信技术实训局部学问补充：1.4无线个人局域网WPAN在更小的范围内以自组织模式在用户之间建立用于相互通信的无线连接，蓝牙传输技术和红外传输技术是无线个人局域网中的两个重要技术。物联网无线通信技术实训局部学问补充：2蓝牙蓝牙，是一种支持设备短距离通信〔一般10m内〕的无线电技术。能在包括移动、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进展无线信息交换。物联网无线通信技术实训局部2蓝牙支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHzISM〔即工业、科学、医学〕频段。其数据速率为1Mbps。承受时分双工传输方案实现全双工传输。全双工全双工〔FullDuplex〕是通讯传输的一个术语。通信允许数据在两个方向上同时传输，它在力气上相当于两个单工通信方式的结合。全双工指可以同时〔瞬时〕进展信号的双向传输〔A→B且B→A〕。指A→B的同时B→A，是瞬时同步的单工就是在只允许甲方向乙方传送信息，而乙方不能向甲方传送。〔比方汽车的单行道。〕蓝牙设备的最大放射功率可分为3级：100mw〔20dB/m〕、2.5mw〔4dB/m〕、lmw〔0dB/m〕蓝牙通信的主从关系蓝牙技术规定每一对设备之间进展蓝牙通讯时，必需一个为主角色，另一为从角色，才能进展通信，通信时，必需由主端进展查找，发起配对，建链成功后，双方即可收发数据。理论上，一个蓝牙主端设备，可同时与7个蓝牙从端设备进展通讯。一个具备蓝牙通讯功能的设备，可以在两个角色间切换，寻常工作在从模式，等待其它主设备来连接，需要时，转换为主模式，向其它设备发起呼叫。一个蓝牙设备以主模式发起呼叫时，需要知道对方的蓝牙地址，配对密码等信息，配对完成后，可直接发起呼叫。蓝牙的呼叫过程：蓝牙主端设备发起呼叫，首先是查找，找出四周处于可被查找的蓝牙设备。主端设备找到从端蓝牙设备后，与从端蓝牙设备进展配对，此时需要输入从端设备的PIN码，也有设备不需要输入PIN码。配对完成后，从端蓝牙设备会记录主端设备的信任信息，此时主端即可向从端设备发起呼叫，已配对的设备在下次呼叫时，不再需要重新配对。已配对的设备，做为从端的蓝牙也可以发起建链恳求，但做数据通讯的蓝牙模块一般不发起呼叫。链路建立成功后，主从两端之间即可进展双向的数据或语音通讯。在通信状态下，主端和从端设备都可以发起断链，断开蓝牙链路。版本截止2023年7月，蓝牙共有六个版本V1.1/1.2/2.0/2.1/3.0/4.0.以通讯距离来看在不同版本可再分为ClassA(1)/ClassB(2)。技术标准2023年4月21日，蓝牙技术联盟(BluetoothSIG)正式公布了新一代标准标准“BluetoothCoreSpecificationVersion3.0HighSpeed”(蓝牙核心标准3.0版)，蓝牙3.0的核心是“GenericAlternateMAC/PHY”(AMP)，这是一种全新的交替射频技术，允许蓝牙协议栈针对任一任务动态地选择正确射频。应用通过使用Bluetooth技术产品，人们可以免除居家办公电缆缠绕的苦恼。鼠标、键盘、打印机、膝上型计算机、耳机和扬声器等均可以在PC环境中无线使用，这不但增加了办公区域的美感，还为室内装饰供给了更多创意和自由〔设想，将打印机放在壁橱里〕。此外，通过在移动设备和家用PC之间同步联系人和日历信息，用户可以随时随地存取最新的信息。蓝牙眼镜开车接听或者拨打的状况在街头并不少见,这种行为不但违反交通法规,还存在安全隐患。特殊是自从2023年1月1日起中国新交通规章启用，其中明确规定：机动车驾驶人驾驶机动车有拨打、接听手机等阻碍安全驾驶的行为的，一次记2分，有些地区依据状况还将对驾驶员在驾驶过程中的接打行为处予经济惩罚。那么，蓝牙眼镜在安全驾驶上的应用也就应运而生。多媒体系统很多汽车的车载多媒体信息系统都支持蓝牙接入功能，比方凯迪拉克XTS豪华轿车上所搭载的CUE移动互联体验系统的蓝牙接入功能，最多可支持10组蓝牙配对，包括智能手机、平板电脑和多媒体播放器等。车主可以通过蓝牙配对，将这些便携设备中的信息与CUE系统实现共享。物联网安全请大家课下自己阅读一下资料。作业演讲时间：16、17周演讲——物联网工程应用要求：分组：2~3人一小组；内容：以物联网工程应用为话题，组长上台简述小组收集的资料以及当时的过程与心得体会；资料：教材、图书馆查书籍、查网络等；过程：按小组做PPT演讲，演讲时间10分钟，每个组员要分工合作并乐观完成，每组的成绩也是每个组员的成绩，请大家好好预备。小组演讲成绩总分值100分，消逝以下状况扣分：演讲规章：1、演讲时间10分钟。

2、一律使用一般话，仪态自然大方，着装标准。演讲评分细则一、内容〔40分〕二、表达〔60分〕一、内容〔40分〕1、主题〔15分〕：主题明确、深刻，观点正确、鲜亮；见解独到。2、材料〔15分〕：材料真实、典型、新颖，反映客观事实、具有普遍意义；3、构造〔10分〕：构造完整合理、层次清晰，论点、论据具有规律性；构思奇异，引人入胜。二、表达〔60分〕1、语音〔20分〕：语音标准20分，较标准17分，不够标准14分，不标准不得分。2、感染力〔20分〕：语速恰当、声音嘹亮，表达自然流畅，节奏张弛符合思想感情的起伏变化，具有感染力。3、娴熟程度〔10分〕：因不娴熟，每停顿一次减5分。4、态势语〔10分〕：自然得体，端庄大方。

1〕文档格式不标准，扣2~5。2〕内容不充实、语句不通顺，扣2~5。3〕PPT内容不精干、不生动，扣2~5。4〕演讲思路不清晰、语言不流畅，扣2~5。5〕没在规定时间内完成汇报，扣2~5。6〕不做PPT演示汇报，0分。最终小组成绩即为个人成绩，望大家好好协作，完成任务。举例：物联网才智农业